胭脂虫，同翅目胭蚧科的昆虫

养殖历史

在西班牙人到达新大陆之前，胭脂虫已被当地人种养，用于染料。西班牙人把这种颜料运到西班牙，并迅速成功，从而产生了一种行业。到了1600年，胭脂红已成为墨西哥一种重要的出口产品，产值上仅次于金银。出口的需求带动了胭脂虫的生产，整个17和18世纪，生产规模也不断扩大。仅在瓦哈卡地区，1758～1780年期间每年胭脂红的平均产量达到100万磅。可以想象，西班牙人千方百计想保守饲养的秘密，从而保持在胭脂虫生产上的垄断地位。当局禁止活胭脂虫的出口，甚至企图掩盖胭脂红是昆虫的事实，甚至传播胭脂红是从植物中提取的这样的假信息，直到安东宁·列文虎克在他的显微镜下才揭开神秘的面纱。

最后法国人也设法在他们的领地建立了胭脂虫养殖场，并于18世纪中期，成功地在阿尔及尔生产了胭脂虫。胭脂虫也被引入加那利群岛，短期内成为这种染料的主要出口地。1831年，整个加那利群岛的胭脂虫生产量只有4公斤，到了1850年，年产量已提高到40万公斤。

目前胭脂虫的产量不及1000吨，远低于需求量，价格看好，国际市场每公斤干虫可达10多美元。中国已于2000年引入胭脂虫。中国西南地区分布着大面积的干热河谷，如金沙江、元江、澜沧江、怒江等流域，不适于发展农业，但却适于仙人掌的生长。如果在这些地方种植仙人掌并饲养胭脂虫，将对生态环境的改善、农民收入的增加产生积极的作用。大量的胭脂红也可以改变“谈红色变”的境况。

研究历史

胭蚧古称胭脂虫，英名Cochinealscales，胭珠蚧是其中著名的一类。最早林奈(Linne,C.)于1758年记录有Coccuspolonicus，这就是著名的波斯珠，现称波斯胭珠蚧Porphyrophorapolonica(L.)。

两百余年来研究学者与论文很多，现知种类达34种，分布欧亚大陆及非洲，甚至侵入北印度和东北亚，总之非洲已知2种，北印度1种，东北亚2种，其余都在地中海沿岸和中亚。中国解放前迄无记录，解放后曾发表2个种。

过去由于描述虫期不同，形态标准各异，再加研究技术条件的差别，往往将一些广布性和泛食性种描绘为多种，所以像属模种polonica即有20个同物异名之多，除此，还可能有潜在的变种或亚种，所以研究此属的分类确是一个艰巨复杂的任务。研究历史中在此值得一提的是一位已故的波兰动物学家A.W.Jakubski。他在参加第一次世界大战以后，潜心研究此属分类计划编写四卷有关专著，阐明此属在珠蚧科中的分类及其地位，据知已完成两卷，不幸手稿毁于第二次世界大战。但自1948年起他又在大英博物馆研究历时九年，后染病早拆，留存大批手稿，经该馆作为资料打印成册，于1965年非正式出版。此稿被认为是研究本类的重要著作，但迄今尚无专文论证其确切价值，仅被局部引用。

形态特征

1龄后期若虫：虫体椭圆形，长1.3mm，宽0.7mm。触角发达，6节，长约0.1mm，基部3节粗壮，端部3节明显变细，末节较长，呈圆棒状，上有多根长刚毛。眼半球形，位于触角下方。口器刺吸式，口针很长。足3对，发育良好，跗冠毛和爪冠毛各一对，均细长，爪无小齿。前后气门大，长勺状，硬化了的气门盖为不规则的形状，无明显的气门路。五格腺分布全身，以腹面和背面的腹节为多，在腹面的最后腹节五格腺成簇，多达30个或更多。管腺具宽的内管在腹面体缘区分布，数量不是很多，头部也有少量分布。腹面刺毛细长，零星散布。背面刺毛柱状或截锥状，呈带状分布，共5条，背中区1条，亚中区2条，缘区2条。体缘背刺在腹部最后几个腹节为两个一组，相当粗壮，且周围有一小簇五格腺，朝向头部刺毛逐渐变短变细。背刺长度与扩大了的基座直径比为1.3～1.6，虫体腹末无臀瓣，肛门形状为横向裂口。

雌成虫：虫体卵形，分节明显，长2.3～3.2mm，宽1.5～2.2mm。触角发达，7节，长143～173μm，具粗钝的刺毛，两触角间距143～270μm。眼突出，直径36～51μm，两眼间距306～714μm。足中等粗度，较短，爪无小齿，跗冠毛和爪冠毛细长。气门喇叭状。胸部腹面有3个腹疤。管腺具宽的内管，分布整个腹面。腹面的五格腺在前后气门的周围分布，不成列，在腹部末端则成簇。背面的五格腺单个或成群分布，常与一个管腺相连，3个一群排成品字形状者最为常见，而一群中五格腺数量为5～9个。背刺为截柱状，基部扩大，散布全身，且在腹部的多而大，头部的少而短。肛门开口于虫体背面末端，肛环及肛环刺毛均无。

生物学特性

生活周期

洋红蚧属的所有种具相似的生活周期，雌虫有4个发育阶段：卵，1龄若虫(爬虫)，2龄若虫，成虫。雄虫有6个发育阶段：卵，1龄若虫，2龄若虫，前蛹，蛹，成虫。

行为特性以Dcoccus为例

（1）产卵。雌虫在交配后，体形变大，不久即开始产卵，卵主要产于晚上，产卵开始时，仅有少数卵产下并持续一段时间，之后达到一产卵高峰，此时产下的卵呈链状，一个接一个，到产卵后期，雌虫开始微缩直至死亡。雌虫离开寄主后，能继续产卵，体型大的雌虫有较长的产卵时期，卵期能持续30～50d。每一雌虫的平均产卵量为430头，多的可达600头。胭脂虫卵浅红色，卵形，表面光滑。卵产下后30min内即孵化，由于孵化很快，有人误认为胎生，事实上没有一个雌成虫是直接产若虫的。

（2）孵化。卵孵化不久可透过卵黄观察到若虫，卵从头部沿背腹纵线开始破裂，一直到卵的中部，若虫从卵黄中出来需4～20min，最初足、触角和口器粘在身体上，1，2min后开始展开。

（3）扩散。刚孵化的若虫即1龄若虫也叫“爬虫”，卵形，长约1mm，宽0.5mm，亮红色，足发达，触角分节明显。孵化后“爬虫”先在母虫的保护蜡下呆几分钟，然后开始转移到其他地方，通常是爬到寄主的顶端，找寻新的茎片。

（4）固定。初孵若虫1～2d内寻求地方固定，该虫具有趋触习性，喜欢固定在刺基部或不平整的地方，同时该虫具有负趋光性，对光线较为敏感，它们通常选择茎的背阴面固定，一旦固定就不再移动。雄虫常固定在母虫附近，而雌虫则要远一些.

（5）泌蜡。若虫孵化1h后即开始泌蜡，泌蜡时，先在腹部背面出现一些白色小点，然后是胸部，几小时后，若虫即布满了白色的蜡粉及一些短的蜡丝，这些蜡丝是从大的背部刚毛基部的腺体产生的，蜡丝直立生长，长度不断加长，这些蜡丝易碎，并有助于1龄若虫的扩散。

（6）发育。胭脂虫在不同的环境条件下发育速率差异很大，下面就D.coccus在两种环境下的发育作一概述。雌虫：1龄若虫在24℃，65%的相对湿度下，35～38d后蜕皮，在26℃，60%的相对湿度下，25～27d后蜕皮。蜕皮后，需重新固定，常常是固定在原来的地方，但有时会移动，并且不能成功固定。在24℃。65%的相对湿度下。第2次蜕皮出现于第1次蜕皮后的20～23d，在26℃，60%的相对湿度下，出现于11～15d。第2次蜕皮后，雌虫即成为成虫。在24℃，65%的相对湿度下，成虫35～37d后开始产卵，而在26℃，60%的相对湿度下，仅需要32～35d。雄虫：1龄雄虫与1龄雌虫相似，不同的是雄虫离母体不远，并且其分泌的蜡丝要比雌虫短而少。第1次蜕皮后，雄虫即进入2龄，比2龄雌虫要稍微大一些，蜕皮后4d，雄虫就开始用蜡丝形成一白色柱形茧，这个茧开口于后端，长约2.5mm，宽1.4mm，1d后，茧即完成，雄虫在前蛹及蛹阶段一直呆在茧内，不取食，直到成虫出现。在24℃，65%的相对湿度下，从卵的孵化到成虫出现需67d，而在26℃，60%的相对湿度下，需43d。

（7）性比。据实验室观察，D.coccus的性比约为雌∶雄=2∶1。

生长条件

1．在15～38℃范围内的7个不同温度条件下饲养观察各虫态的存活情况，胭脂虫在15℃以下和38℃以上，死亡率很高，均不能完成其生活史。所以只在18～35℃范围内研究温度对其发育的影响。结果表明在18～35℃范围内，各虫态的发育历期随温度升高而缩短，发育速率随温度升高而增加，35℃下的历期（36.6d）较18℃下的相应值（97.8d）缩短近2/3。胭脂虫的单雌重及抱卵量并不与温度成正比，18℃到25℃下，虫体大小和抱卵量差别不大，25℃下虫体最大，抱卵量也最大，而30℃、35℃下，胭脂虫发育较快，但雌虫个体相对偏小，抱卵量降低。这说明适当高温虽然可缩短胭脂虫的发育周期，但过高温度并不是其生长发育的最适条件。

2．胭脂虫的各龄期随密度的降低而缩短，密度过高（4.5～5头/cm2），生长发育速度较慢，但是在胭脂虫生长发育初期（一龄～二龄），密度对其发育历期的影响不是很大。二龄以后，随密度降低，龄期显著缩短，2.5头/cm2时的历期较5头/cm2时发育历期（56.4d）缩短近1/3。所以可将饲养密度控制在2.5～3.5头/cm2。胭脂虫的体重及抱卵量与密度成正比，在低密度下（1.5～3.5头/cm2），胭脂虫单雌体重及单雌抱卵量差异不大，这说明胭脂虫饲养密度不宜过高。

3．6～24小时梯度光照条件下，胭脂虫各龄发育历期随光照时间延长而延长，24小时光照下的发育历期较6小时光照条件下的历期延长10天左右。但完全黑暗条件（0小时光照）下饲养胭脂虫要比6小时光照时的发育历期长。随光照时间延长胭脂虫单雌重和单雌产卵量降低，6小时光照条件下单雌重和产卵量都达到最高，分别是0.012g和478粒，而24小时光照仅为0.008g和341粒。但完全黑暗条件并不利于其生长。可以看出，6小时光照对其生长发育及其作为产品的生产最为有利。

4．寄主生长时间过短和过长均不利于胭脂虫生长。生长时间为12～24个月的寄主对胭脂虫生长较为有利，其发育历期为45.94～48.9天。而采用生长期为6个月的寄主，发育历期达到60.6天，在生长期为36个月的寄主上饲养的胭脂虫，发育历期为53.82天，因此这两种生长期的寄主均不适合用于饲养胭脂虫。胭脂虫的体重及抱卵量几乎与寄主生长期成正比，在生长期为6～24个月的寄主的饲喂下，虫体大小和抱卵量随寄主生长期延长而增大，而在生长了36个月的仙人掌茎片上生活的胭脂虫单雌重和抱卵量较之24个月的寄主条件下稍有降低。这说明生长期稍长的仙人掌茎片比较适合用来饲养胭脂虫，但茎片不可过老。以一到两年生的仙人掌茎片为6．胭脂虫雌成虫的营养成分分析表明其主要组分是：水分含量为69.94%、干物质含量为30.06%、在干物质中粗蛋白占43.98%、粗脂肪占6.4%/、粗灰分占5.38%、总糖占7.045%。人体所需要的微量元素也很丰富，含有：K、Na、Ca、Fe、Zn、Mn、Cu、P、Mg、Co等十几种元素。胭脂虫雌成虫蛋白质含量占总干物质的43.98%。含有19种氨基酸。其中含有成人所需8种必需氨基酸（THR、VAL、MET、ILE、LEU、PHE、LYS、TYR）和儿童所必需的另外两种必需氨基酸（HIS、ARG）。人体必需氨基酸量占总氨基酸量的51.34%。胭脂虫体内含有10种微量元素，仅占体重的0.01%，其中以K、P、Mg含量较为丰富，分别为8130.01μg/g、6333.33μg/g、2589.00μg/g。

5．从胭脂虫雌成虫消化道内分离出4种细菌，均为革兰氏阳性、兼性厌氧的球形细菌，在不同温度、PH值、NaCl浓度条件下培养菌，4个菌株均在25℃，中性偏碱，低NaCl浓度下生长较好。经对4个菌株的培养性状及其生理生化反应特性分析鉴定，可知4个菌株分别隶属于明串球菌属、链球菌属、孪生球菌属，及微球菌属。

人工繁养

作为一种重要的经济昆虫，为获得较高的经济效益，繁养技术十分重要。

1、繁养方式：

⑴室外放养。即大田种植仙人掌，直接接种胭脂虫进行繁养，待虫体成熟后进行采收。这种方法受外界影响较大，胭脂虫产量不高，采收不便，效益较低。

⑵室内繁养。即将仙人掌茎片取回，接种上胭脂虫，在室内进行培育。这种方法的优点是可以避开雨水冲刷，温、湿度和光照可以控制，放虫、收虫较为方便，是胭脂虫培育较理想的繁养方式。

2、接种方式：

⑴靠接。用已寄生有胭脂虫的仙人掌茎节与被转接的茎节相靠，产出的1龄若虫自然爬行到被转接的茎节上实现转接。此法费工多，转接的若虫分布不均衡，不适于规模化繁养。

⑵直接转接。用柔软的毛刷收集1龄若虫后，将其直接转接到寄主上。此法具有虫体发育整齐，便于成虫采收的优点。

⑶三角纸袋转接。每纸袋收集已掉糖（雌成虫尾部分泌出的糖液）近临产的雌成虫10头，用大头针固定在被转接的茎节上，产出的1龄若虫即可自然爬行后寄生。此法适于规模繁养。

经济价值

广泛应用于制衣、食品、化妆品、医药、饮料等行业，是唯一一种品质优良的纯天然、无任何毒副作用的动物色素，在世界上具有重要的地位，在现代有机颜料具有致癌性的情况下，无疑又具有重要的现实意义。

胭脂虫红色素的性质及加工利用

胭脂红酸色素（也称胭脂红、洋红酸）为一种含蛋白质的糖，易溶于水，对光、热、氧具有良好的稳定性，是食品、化妆品、医药及纺织品的优良着色剂，也是唯一一种经美国食品和药物监督管理局允许既可用于食品，又可用于药品和化妆品的天然色素。它能在毛线和丝绸上产生很漂亮的深红色、粉红色及浅红色，但不适用于棉布。在化妆品中主要用于制作口红，食品工业中一般用于饲料、酒、面包制品、乳制品、糖果、泡菜，但其主要限制是在低pH值下不能溶解。另外，胭脂红少量用于绘画着色及生物标本制作。此外，胭脂虫红色素对防止因致癌物所致的DNA损伤有明显的抑制作用，并可用于病毒性疾病、癌症和艾滋病的防治。现在胭脂红酸及胭脂红在北美和西欧已得到广泛认可及应用，但个别欧洲国家对其在食品和饮料中的应用范围及剂量进行了限制。

发展前景

人工合成的色素尽管在种类和色泽上都很好，但因其对人体毒性的问题未能很好解决，所以开发天然无毒的食品和化妆品色素资源十分重要，而胭脂红色素作为一种天然色素，因其稳定、安全和颜色的可调性等特点，在食品着色、染料、化妆品等行业的作用越来越大，并发展成为一种颇具规模的产业。

当前，胭脂红的国际市场价格已达到530美元/千克。据估计，其市场需求量将会以每年3-5%的速度增加，欧洲各国正对食品工业中的色素和其他添加剂制订规范条例，合成色素有可能在大范围内被禁止使用，因此，胭脂红色素将有很广阔的发展前景。

中国亚热带半干旱的许多地区，生态环境十分脆弱，不适于发展农业，但却适于仙人掌生长，在这些地方推广种植仙人掌并饲养胭脂虫，一方面可以绿化荒山，改善生态环境，另一方面能增加农民收入，还可解决农村大量闲散劳动力问题。